JPH0466810A - Detector of moving speed of object - Google Patents

Detector of moving speed of object

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JPH0466810A
JPH0466810A JP17861190A JP17861190A JPH0466810A JP H0466810 A JPH0466810 A JP H0466810A JP 17861190 A JP17861190 A JP 17861190A JP 17861190 A JP17861190 A JP 17861190A JP H0466810 A JPH0466810 A JP H0466810A
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JP
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distance
circuit
integration
speed
output
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JP17861190A
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Japanese (ja)
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Osamu Nonaka
修 野中
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Olympus Corp
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  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
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Abstract

PURPOSE:To enable speed detection without a failure by reducing random noise on a distance measurement result and also by resetting an integration result when the distance measurement result or its integration result is not judged to be appropriate for the speed detection. CONSTITUTION:A driver 13 drives an infrared ray emitting diode (IRED) 12a contained in a distance measuring optical system 12 and radiates the IRED 12a a plurality of times with equal intervals by control of a CPU 11. A distance calculating circuit 14 calculates a distance l to an object 10 based on an output of an optic position detecting element 12d. An integration circuit 15 sequentially integrates distance measurement results in the calculating circuit 14. By repeating distance measuring operation and integration operation, highly accu rate detection of speed which is not influenced by random noise is possible. A determining circuit 17 determines that information is not appropriate for speed detection if the distance information outputs an extremely far result or speed information outputs an extremely rapid result and resets the integration operation in the integration circuit 15. Thus execution of erroneous speed detec tion is prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、たとえば被写体の移動速度検出装置、さら
に詳しくは、焦点検出出力にもとづいて撮影レンズを合
焦位置に駆動するカメラの自動焦点撮影装置などに応用
され、前記撮影レンズの光軸方向への被写体移動にとも
なう焦点すれを防ぐために被写体の移動速度を検出する
被写体の移動速度検出装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to, for example, a moving speed detection device for a subject, and more specifically, to automatic focus photography of a camera that drives a photographing lens to a focus position based on a focus detection output. The present invention relates to a subject moving speed detection device that is applied to a photographic device, etc., and detects the moving speed of the subject in order to prevent out-of-focus due to movement of the subject in the optical axis direction of the photographic lens.

[従来の技術] 従来、撮影レンズの光軸方向に移動する被写体を撮影し
ようとした場合、そのレリーズタイムラグ中の被写体移
動にともなって焦点ずれか発生するという欠点があった
[Prior Art] Conventionally, when attempting to photograph a subject moving in the optical axis direction of a photographic lens, there has been a drawback that a focus shift occurs as the subject moves during the release time lag.

そこで、この焦点ずれを防ぐものとして、たとえば特開
昭63−159817号公報に、第ルリーズ信号に応答
して測距動作を複数回行い、露光開始時の被写体の位置
を予測して撮影レンズを駆動するようにしたものが開示
されている。また、カメラ以外の分野では、たとえば特
開昭62−232571号公報に示されるように、赤外
線を被測定物に投射し、その反射信号にもとづいて被測
定物の移動速度を検出する方法が提案されている。
Therefore, in order to prevent this focus shift, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 159817/1983 discloses that distance measuring operations are performed multiple times in response to the Lullize signal, and the position of the subject at the start of exposure is predicted and the photographing lens is adjusted. A drive device is disclosed. Furthermore, in fields other than cameras, a method has been proposed in which infrared rays are projected onto an object to be measured and the moving speed of the object is detected based on the reflected signal, as shown in Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-232571. has been done.

ここで、上記した特開昭63−159817号公報を例
に、従来の速度検出装置について説明する。
Here, a conventional speed detection device will be explained using the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 63-159817 as an example.

第7図において、1は被写体であり、2〜4はそれぞれ
測距装置を構成する測距用光学系、発光素子駆動回路、
距離演算回路である。
In FIG. 7, 1 is a subject, and 2 to 4 are a distance measuring optical system, a light emitting element driving circuit, and a light emitting element driving circuit, respectively, which constitute a distance measuring device.
This is a distance calculation circuit.

すなわち、測距用光学系2に含まれる赤外発光ダイオー
ド(IRED)2aか発光素子駆動回路3によりドライ
ブされると、IRED2aからの光か投光用レンズ2b
を介して被写体1に投光される。この被写体1に投光さ
れた光はそこで反射された後、受光レンズ2cによって
集光され、光位置検出素子(PSD)2d上に結像され
る。すると、PSD2dからは、上記反射信号光の入射
位置に応じた信号電流1.、I2か出力される。
That is, when an infrared light emitting diode (IRED) 2a included in the ranging optical system 2 is driven by the light emitting element drive circuit 3, the light from the IRED 2a or the light projecting lens 2b is
The light is projected onto the subject 1 through. The light projected onto the subject 1 is reflected there, then condensed by a light receiving lens 2c, and formed into an image on a optical position detection element (PSD) 2d. Then, from the PSD 2d, a signal current 1. , I2 are output.

そして、この信号電流II、I2を距離演算回路4によ
って処理することにより、被写体1までの距離が求めら
れる。
Then, by processing these signal currents II and I2 by the distance calculating circuit 4, the distance to the subject 1 is determined.

速度検出装置では、タイミング回路5にしたがって上述
のごとき測距動作が所定の時間間隔で繰り返えされる。
In the speed detection device, the distance measuring operation as described above is repeated at predetermined time intervals according to the timing circuit 5.

そして、それぞれの測距結果を距離データ記憶回路6に
記憶した後、所定時間内に被写体1かどれだけ位置を変
位させたかを計算することにより、その移動速度か検出
される。
After each distance measurement result is stored in the distance data storage circuit 6, the moving speed of the subject 1 is detected by calculating how far the position of the subject 1 has been displaced within a predetermined time.

なお、この速度検出装置は、速度変化をも判定するため
に、次数判定回路7aと1次関数決定回路7bと2次関
数決定回路7cとからなる専用の関数決定回路7を具備
するとともに、撮影時点(露光開始時)における被写体
距離を予測するための距離予測演算回路8、およびそれ
らを制御する制御回路9などを含むものであった。
Note that this speed detection device is equipped with a dedicated function determination circuit 7 consisting of an order determination circuit 7a, a linear function determination circuit 7b, and a quadratic function determination circuit 7c in order to determine speed changes as well. It included a distance prediction calculation circuit 8 for predicting the subject distance at a time point (at the start of exposure), a control circuit 9 for controlling them, and the like.

[発明が解決しようとする課題] 上記した従来の速度検出装置においては、測距時間が無
視できるほど小さく、しかも測距結果にまったく誤差か
ない場合には有効であった。
[Problems to be Solved by the Invention] The conventional speed detection device described above is effective when the distance measurement time is negligibly short and there is no error in the distance measurement result.

しかしながら、実際には、これらを考慮しなければなら
ず、また以下のような欠点かあった。すなわち、距離デ
ータからその被写体1の運動速度の関数の次数を厳密に
求めるためには複雑な回路を必要とし、高価となる。ま
た、ワンチップマイコン(たとえば、CPU)などを用
いてソフト上の演算を行うようにした場合には、その演
算時間が無視できず、自動車のような高速度で移動する
物体の速度を検出することが不可能となる。
However, in reality, these must be taken into consideration, and there are also the following drawbacks. That is, in order to accurately determine the order of the function of the motion speed of the subject 1 from the distance data, a complicated circuit is required, which is expensive. Furthermore, if a one-chip microcomputer (for example, a CPU) is used to perform calculations on software, the calculation time cannot be ignored, and the speed of an object moving at high speed, such as a car, cannot be detected. becomes impossible.

このような理由から、速度検出装置において求められる
のは、測距誤差が極めて小さく、しかも高速度にて測距
動作か可能な測距装置である。ところが、電子回路には
必ずノイズが存在し、簡単には理想的な測距装置を作成
することができない。
For these reasons, what is required in a speed detection device is a distance measuring device that has extremely small distance measurement errors and can perform distance measurement operations at high speeds. However, electronic circuits always contain noise, and it is not easy to create an ideal distance measuring device.

これに対し、本願出願人により、積分によるノイズ相殺
効果によって高精度のオートフォーカスを実現する提案
(たとえば、特開昭63−132110号公報参照)が
すでになされている。
On the other hand, the applicant of the present application has already made a proposal (for example, see Japanese Unexamined Patent Publication No. 132110/1983) to realize highly accurate autofocus by the noise canceling effect of integration.

しかし、この提案のように、IREDを何度も発光させ
る測距方式では、やはりタイムラグが長くなるため、速
度検出装置には適さないものであった。
However, as in this proposal, the distance measuring method in which the IRED emits light many times results in a long time lag, so it is not suitable for a speed detection device.

第8図は、従来の測距方式を採用した一般的な速度検出
動作を示すものである。
FIG. 8 shows a general speed detection operation using a conventional distance measuring method.

すなわち、1回の測距動作たけでは精度の確保が困難な
場合、複数回の測距動作を行うことにより、測距結果に
ランダムにのってくるノイズ成分を相殺することができ
る。ところが、第8図に示すように、(イ)のタイミン
グにて複数回(ここでは、たとえば4回)の測距動作を
行うと、それだけでタイムラグを生してしまう。その上
、4回の測距動作の間に被写体距離も変化するため、動
体の測距に有効な方法とは言い難い。
That is, when it is difficult to ensure accuracy with just one distance measurement operation, noise components that randomly appear in the distance measurement results can be canceled out by performing the distance measurement operation a plurality of times. However, as shown in FIG. 8, if the ranging operation is performed multiple times (for example, four times in this case) at the timing (a), a time lag will occur. Furthermore, since the distance to the subject changes during the four distance measurement operations, it is difficult to say that this is an effective method for distance measurement of a moving object.

また、(ロ)のタイミングにて前述の4回の測距結果か
ら正確な測距結果を求める距離演算動作の際にも、それ
なりのタイムラグを生じる。
Furthermore, a certain amount of time lag occurs during the distance calculation operation for obtaining accurate distance measurement results from the aforementioned four distance measurement results at the timing (b).

(ロ)のタイミングに続いて、(イ)のタイミングと同
様の(ハ)のタイミングにて4回の測距動作を行い、(
ニ)のタイミングにてその結果から正確な測距結果を求
める距離演算動作を行った後、それら2回の演算結果か
ら被写体の移動速度を求めようとすると、さらに速度演
算動作のための(ホ)のタイミングが必要となり、非常
に長い速度検出時間を要することになる。
Following the timing of (b), the distance measurement operation is performed four times at the timing of (c), which is the same as the timing of (a), and (
After performing a distance calculation operation to obtain an accurate distance measurement result from the results at timing d), if you try to calculate the moving speed of the subject from the results of those two calculations, the ), which requires a very long speed detection time.

また、動体を測距しているため、測距中の動体変化によ
って何度も測距を繰り返す利点が失われることにもなる
Furthermore, since the distance is measured from a moving object, the advantage of repeating distance measurement many times is lost due to changes in the moving object during distance measurement.

したがって、高精度で、しがちタイムラグを短くして測
距を行い、被写体の速度検出を従来と同様の考え方で行
うには大きな困難が予想された。
Therefore, it was expected that it would be very difficult to perform distance measurement with high precision and shorten the time lag that tends to occur, and to detect the speed of the subject using the same concept as before.

さらには、(イ)のタイミングまたは(ハ)のタイミン
グにおいて、たまたま蛍光灯の再点弧ノイズのようなも
のが入り、データに誤差がのった場合、上記した速度検
出の方式では、2回の測距結果のうちの1つが意味をな
さなくなるため、速度演算時の誤差が大きくなる。しが
ち、ノイズによってデータが乱されたことを検知するす
べがないため、たとえばカメラの動体測距に応用した場
合には、撮影された写真の出来上がりを見るまでは正し
く速度演算がなされながったということを知ることかで
きなかった。
Furthermore, if something like the re-ignition noise of a fluorescent lamp happens to occur at timing (a) or timing (c), and an error occurs in the data, the speed detection method described above will detect the noise twice. Since one of the distance measurement results becomes meaningless, the error in speed calculation becomes large. However, there is no way to detect that the data has been disturbed by noise, so when applied to moving object distance measurement with a camera, for example, speed calculations may not be performed correctly until the finished photo is seen. I had no way of knowing that it had happened.

本来、アクティブ方式のオートフォーカスの場合、ノイ
ズの混入にかかわらず、遠距離での十分な精度による測
距ができないため、正しい速度演算かなされないことが
ある。
Originally, in the case of active autofocus, it is not possible to measure distance with sufficient accuracy at long distances, regardless of the presence of noise, so accurate speed calculations may not be performed.

したがって、このような場合には、やみくもに不確実な
速度演算を行うよりも、むしろ速度演算を行わすに警告
を発するとか、高精度にて確実に測距可能な近距離に被
写体が近付くまで速度演算を行わないほうが親切な設計
といえる。
Therefore, in such cases, rather than blindly performing uncertain velocity calculations, it is better to issue a warning before performing velocity calculations, or wait until the subject approaches a short distance that can be reliably measured with high accuracy. It can be said that it is a more friendly design not to perform speed calculations.

また、あまりにも速すぎて、結局、撮影不可能な動体に
対しても同様のことがいえる。
The same can be said of moving objects that are too fast to be photographed.

さらにまた、測距フレームの中に確実に被写体が入って
いない状態で速度検出を始めた場合、測距フレーム中に
被写体か入ったとたんに」り距結果か■出力から有限距
離出力に変化する。すると、この場合の被写体速度は■
となるため、正しい速度検出がなされない可能性かあっ
た。
Furthermore, if you start speed detection without the subject definitely being in the distance measurement frame, as soon as the subject enters the distance measurement frame, the distance result or output changes from output to finite distance output. . Then, the subject speed in this case is ■
Therefore, there was a possibility that the speed would not be detected correctly.

この発明は、上記した測距装置には必ず測距誤差力あり
、正しい速度検出を行うのか難しいという点に鑑みなさ
れたもので、高精度で、かつ高速に被写体の移動速度を
検出することかでき、より使い易く、しかも速度検出の
失敗がない被写体の移動速度検出装置を提供することを
目的としている。
This invention was developed in view of the fact that the above-mentioned distance measuring devices always have distance measurement errors and it is difficult to accurately detect the speed of the object. It is an object of the present invention to provide a device for detecting the moving speed of a subject, which is easy to use, and does not cause speed detection failures.

[課題を解決するための手段] 上記の目的を達成するために、この発明の被写体の移動
速度検出装置にあっては、被写体に投光する投光手段と
、この投光手段の投光による上記被写体からの反射光を
受光し、上記被写体距離に依存した値を出力する測距手
段と、上記投光手段の投光を所定の時間間隔にて複数回
繰り返させる投光制御手段と、上記投光手段の投光にも
とづく上記測距手段の出力を積分する積分手段と、この
積分手段の出力から上記被写体の上記投光手段の光軸方
向に対する移動速度を演算する速度演算手段と、上記測
距手段もしくは上記積分手段の出力の異常を判定する判
定手段と、この判定手段の判定結果に応して上記積分手
段の出力を初期化する初期化手段とから構成されている
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the object moving speed detection device of the present invention includes a light projecting means for projecting light onto the object, and a distance measuring means for receiving reflected light from the object and outputting a value dependent on the object distance; a light projection control means for repeating light projection by the light projection means a plurality of times at predetermined time intervals; an integrating means for integrating the output of the distance measuring means based on the light projected by the light projecting means; a speed calculation means for calculating the moving speed of the subject with respect to the optical axis direction of the light projecting means from the output of the integrating means; It is comprised of a determining means for determining whether there is an abnormality in the output of the ranging means or the integrating means, and an initializing means for initializing the output of the integrating means in accordance with the determination result of the determining means.

[作 用] この発明は、上記した手段により、測距結果にのってく
るランダムノイズを簡単に低減することかできるととも
に、測距結果またはその積分結果が速度検出にとって適
当と判断されない場合には上記積分結果をリセットする
ことによって誤った速度検出が行われるのを防止するこ
とが可能となるため、失敗のない速度検出を容易に実現
し得るものである。
[Function] With the above-described means, the present invention can easily reduce random noise that appears in the distance measurement results, and can also be used in cases where the distance measurement results or their integration results are not determined to be appropriate for speed detection. Since it is possible to prevent erroneous speed detection by resetting the integration result, failure-free speed detection can be easily realized.

[実施例] 以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。
[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、この発明にががる被写体の移動速度検出装置
の概略構成を示すものである。
FIG. 1 shows a schematic configuration of a moving speed detection device for a subject according to the present invention.

すなわち、CPUI 1はこの装置全体の制御を司るも
のであり、このCPUIIには、ドライバ13、距離演
算回路(AF回路)14、および積分回路15などが接
続されている。また、距離演算回路14と積分回路15
との間には、上記CPUI 1によりそのオン(閉成)
/オフ(開成)が制御されるスイッチSWI、SW2と
、このスイッチSW2に直列接続された信号反転回路1
6とか並列に設けられている。
That is, the CPU 1 is in charge of controlling the entire device, and a driver 13, a distance calculating circuit (AF circuit) 14, an integrating circuit 15, and the like are connected to the CPU II. In addition, the distance calculation circuit 14 and the integration circuit 15
is turned on (closed) by the CPU 1 above.
/off (open) switches SWI, SW2, and a signal inversion circuit 1 connected in series to this switch SW2.
6 or so are installed in parallel.

さらに、この被写体の移動速度検出装置は、上記距離演
算回路14の出力(距離情報)もしくCハ積分回路15
の出力(速度情報)が後の速度検出に適したものである
か否かを判定する判定回路17、および適したものでな
いと判定された場合に警告を発する警告回路]8とを備
えて構成されている。
Furthermore, this object moving speed detection device is configured to use the output (distance information) of the distance calculation circuit 14 or the C integration circuit 15.
A determination circuit 17 that determines whether the output (speed information) is suitable for later speed detection, and a warning circuit that issues a warning when it is determined that it is not suitable. has been done.

ドライバ13は、測距用光学系12に含まれる赤外発光
ダイオード(IRED)12aを駆動するものであり、
CPUI 1の制御によりI RED12aを同一の時
間間隔て複数回発光せしめるようになっている。
The driver 13 drives an infrared light emitting diode (IRED) 12a included in the ranging optical system 12,
Under the control of the CPUI 1, the I RED 12a is caused to emit light multiple times at the same time interval.

測距用光学系12は、上記IRED12aと、このIR
ED12aからの光(赤外光信号)を被写体10に向け
て投光する投光用レンズ12bと、上記被写体10から
の反射光を集光する受光レンズ12cと、この受光レン
ズ12(て集光された反射信号光の入射位置に応した信
号電流工。
The distance measuring optical system 12 includes the IRED 12a and the IR
A light projecting lens 12b that projects the light (infrared light signal) from the ED 12a toward the subject 10, a light receiving lens 12c that collects the reflected light from the subject 10, and a light receiving lens 12c that collects the light reflected from the subject 10. signal current according to the incident position of the reflected signal light.

I2を発生する光位置検出素子(PSD)12dとから
構成されている。
The optical position detection element (PSD) 12d generates I2.

距離演算回路14は、上記IRED12aの発光にもと
づ<PSD12dの出力信号、つまりCPUI 1の制
御にしたかって定常光成分より信号光成分を抜き出して
これをアナログ的に演算することにより、被写体10ま
での距離gを求めるものである。
The distance calculation circuit 14 extracts the signal light component from the steady light component based on the output signal of the PSD 12d based on the light emission of the IRED 12a, that is, under the control of the CPU 1, and calculates the signal light component in an analog manner. This is to find the distance g.

積分回路15は、上記距離演算回路14における測距結
果を順次積分するものである。この積分回路15では、
CPUI 1の制御によってスイッチSWIかオンされ
ると上記測距結果を正積分し、スイッチS W 2がオ
ンされると負積分する、つまり信号反転回路16を介し
て供給される上記測距結果を正積分するようになってい
る。
The integrating circuit 15 sequentially integrates the distance measurement results in the distance calculation circuit 14. In this integrating circuit 15,
When the switch SWI is turned on under the control of the CPU 1, the distance measurement result is positively integrated, and when the switch SW2 is turned on, the distance measurement result is negatively integrated. It is designed to be a positive integral.

判定回路17は、遠距離判定、つまり上記距離演算回路
14における測距結果(距離情報)があまりにも遠くて
速度演算にむいていない場合や、高速判定、つまり上記
積分回路]5における積分結果(速度情報)か極端に速
かったり、ノイズ混入の可能性か考えられる場合に、そ
れらを判定し、前述の積分回路15における積分動作を
リセ・ソトするための指示を出力するようになっている
。また、上記リセット時には、警告回路18に警告を発
せさせるべく指示を出力するようになっている。
The determination circuit 17 performs long-distance determination, that is, when the distance measurement result (distance information) in the distance calculation circuit 14 is too far to be suitable for speed calculation, or high-speed determination, that is, the integration result ( If the speed information) is extremely fast or there is a possibility of noise being mixed in, it is determined and an instruction to reset/sort the integration operation in the integration circuit 15 is output. Further, at the time of the above-mentioned reset, an instruction is outputted to the warning circuit 18 to issue a warning.

CP U 1.1は、ドライバ13や距離演算回路14
の駆動タイミングを制御するとともに、上記積分回路1
5の出力V。UTにもとづいて被写体10の光軸方向に
対する移動速度を算出するものである。
The CPU 1.1 includes a driver 13 and a distance calculation circuit 14.
In addition to controlling the driving timing of the integrating circuit 1,
5 output V. The moving speed of the subject 10 in the optical axis direction is calculated based on the UT.

また、CPUIIては、積分回路15での積分タイミン
グ(スイッチSWI、SW2の切り換え)を制御するよ
うになっている。すなわち、CPU11は、ドライバ1
3を介してIRED12aを発光させる場合、その都度
、スイッチS W 1. 。
Further, the CPU II is configured to control the integration timing (switching of the switches SWI and SW2) in the integration circuit 15. That is, the CPU 11 uses the driver 1
When the IRED 12a is made to emit light via the switch S W 1. .

SW2の開成/閉成を制御するようになっている。It is designed to control opening/closing of SW2.

第2図は、上記積分回路15における積分の効果を示す
ものである。
FIG. 2 shows the effect of integration in the integration circuit 15.

ここでは、縦軸が被写体距離(ρ)、横軸が時間(1)
であり、直線(N(t))は被写体10か等速度で運動
する場合のΩ対tの関係を示している。
Here, the vertical axis is the subject distance (ρ), and the horizontal axis is time (1).
The straight line (N(t)) shows the relationship between Ω and t when the subject 10 moves at a constant speed.

この実施例の場合、実際には、スイッチ5WISW2と
を交互にオン/オフさせることによって正積分もしくは
負積分を1つの積分回路15て行うが、ここでは理解を
容易なものとするために、まず、最初の3回の測距結果
は1つの積分回路で、次の3回の測距結果はもう1つの
積分回路で積分する場合について説明する。
In this embodiment, positive integration or negative integration is actually performed by one integrating circuit 15 by alternately turning on and off the switch 5WISW2. A case will be described in which the first three distance measurement results are integrated by one integrating circuit, and the next three distance measurement results are integrated by another integrating circuit.

第2図(a)においては、時間0.t、2t。In FIG. 2(a), time 0. t, 2t.

3t、4t、5tにおける各測距結果をそれぞれD I
 、I) 2 、I3、I4、I9、I6として表し、
測距結果に誤差かない場合を例に示している。
Each distance measurement result at 3t, 4t, and 5t is DI
, I) 2 , I3, I4, I9, I6,
An example is shown in which there is no error in the distance measurement results.

この場合の測距結果ρ1、I2、I3についての積分結
果は、右上り斜線部S1の面積となり、測距結果114
、I9、I6についての積分結果は、右上り斜線部S2
の面積となる。
In this case, the integration result for the distance measurement results ρ1, I2, and I3 is the area of the upper right diagonal line S1, and the distance measurement result 114
, I9, and I6 are shown in the upper right diagonal area S2.
The area will be .

このときの面積S、と面積S2との差(積分出力の差)
を取ると、面積S1上に右下がり斜線部S、で示す面積
が求められる。この面積S3が速度情報となる。
Difference between area S and area S2 at this time (difference in integral output)
Then, the area shown by the diagonal line S downward to the right on the area S1 is obtained. This area S3 becomes speed information.

すなわち、図に示す如く、たとえばρ、−12、D 2
−11、D 3−10、ρ4−9、g5−8、p6=7
と、単位時間tの間に被写体10が1つずつ近付いてい
るとすると、面積S1および面積S2は、それぞれ S、−10+11+12−33        ・・・
(1)S2−7+8+9−24 ・・・(2) となる。したがって、面積S、は、 S、  −3,−32−9 ・・・(3) となる。
That is, as shown in the figure, for example, ρ, -12, D 2
-11, D 3-10, ρ4-9, g5-8, p6=7
Assuming that the subject 10 approaches one by one during the unit time t, the area S1 and the area S2 are S, -10+11+12-33, respectively.
(1) S2-7+8+9-24 (2) Therefore, the area S is S, -3, -32-9 (3).

この結果より、面積Sl、S2の積分の開始タイミング
の差は3tであり、積分回数がそれぞれ3回であること
により、速度■は、 v = S s  / 3 t X 3−9 / 9 
 t −1/ t −(4)として求めることかできる
From this result, the difference in the start timing of the integration of the areas Sl and S2 is 3t, and the number of integrations is 3 each, so the speed ■ is v = S s / 3 t X 3-9 / 9
It can be calculated as t-1/t-(4).

第2図(b)は、時間0、t、2t、3t、4t、5t
における各測距結果g 1、g 2、g ′3、ρ−4
、Jl’−s、1l−6にランダムノイズがのった場合
を例に示している。
Figure 2(b) shows times 0, t, 2t, 3t, 4t, 5t.
Each distance measurement result g 1, g 2, g ′3, ρ−4
, Jl'-s, and 1l-6 are shown as an example in which random noise is added.

この場合、積分によるノイズ相殺効果により、S−3”
”S−+   S−2→S3−9   ・・・(5)と
なるため、上記(4)式と同様に、単位時間tあたりの
位置は1つたけ変化するという速度検出が、各測距結果
の不正確さにもかかわらす可能となる。
In this case, due to the noise cancellation effect due to integration, S-3”
"S-+ S-2→S3-9...(5). Therefore, similarly to equation (4) above, the speed detection that the position changes by one per unit time t is This is possible despite the inaccuracy of the results.

次に、基本的には、第2図を参照して説明した2つの積
分出力の差による測距方式と同し考え方で、より高精度
の速度検出を可能とする本発明の動作について説明する
Next, we will explain the operation of the present invention, which basically uses the same concept as the distance measurement method based on the difference between two integral outputs explained with reference to FIG. 2, and enables more accurate speed detection. .

特に、I REDの光を被写体に投光して測距を行うよ
うな、いわゆるアクティブ方式のAFの場合、被写体が
遠距離にあるほどS/N比か劣化して精度か悪くなる。
In particular, in the case of so-called active AF, in which distance measurement is performed by projecting IRED light onto a subject, the farther the subject is, the worse the S/N ratio and the worse the accuracy.

このため、第2図で示したように、積分動作を各測距結
果g1.Ω2 + fl 3の遠距離側をワンセットと
して行ったときと、各測距結果(14,It6.Ilb
の近距離側をワンセットとして行ったときとでは、2つ
の積分結果に精度の差か大きく現れてくる。
Therefore, as shown in FIG. 2, the integration operation is performed for each distance measurement result g1. When the long distance side of Ω2 + fl 3 is performed as one set, and each distance measurement result (14, It6.Ilb
There is a large difference in accuracy between the two integration results compared to when the near-distance side of is performed as one set.

そこで、本発明においては、たとえば1回目の測距結果
g1については正方向の積分出力となるように積分°回
路15に導き、2回目の測距結果p2については負方向
の積分出力が得られるよう、その信号を反転して積分回
路15に導き、3回目の測距結果g3については再び正
方向の積分出力となるように・・・ というふうに測距
動作のたびに積分回路15における積分の方向を切り換
えて積分動作を行うようにしている。このように、奇数
回目の測距結果はたとえば正方向に積分し、偶数回目の
測距結果は逆に負方向に積分することにより、最終的に
は速度情報にもとづいた信号を得ることができる。
Therefore, in the present invention, for example, the first distance measurement result g1 is guided to the integration circuit 15 so as to be an integral output in the positive direction, and the second distance measurement result p2 is led to the integral output in the negative direction. Then, the signal is inverted and guided to the integrating circuit 15, so that the third distance measurement result g3 becomes an integrated output in the positive direction again... In this way, the integration in the integrating circuit 15 is performed every time the distance measurement operation is performed. Integral operation is performed by switching the direction of . In this way, by integrating the odd-numbered distance measurement results in the positive direction, and conversely integrating the even-numbered distance measurement results in the negative direction, it is possible to finally obtain a signal based on speed information. .

また、積分の方向を切り換えることにより、第2図を参
照して説明した場合のように、面積S1゜S2の2つの
積分結果を別の積分回路を用意して記憶する必要かなく
、1つの積分回路により上記(4)式と同様の演算か可
能となる。
In addition, by switching the direction of integration, there is no need to prepare and store the two integration results of the area S1°S2 as in the case explained with reference to FIG. The integration circuit enables calculations similar to the above equation (4).

第3図は、本発明にかかる測距動作と積分動作とのタイ
ミングを具体的に示すものである。
FIG. 3 specifically shows the timing of the ranging operation and the integrating operation according to the present invention.

すなわち、測距動作ごとに、積分回路15による正方向
の積分動作と負方向の積分動作とが図示のようなタイミ
ングで繰り返されるようになっている。この結果、図に
示すように、偶数回目の積分動作が終了した時点におい
ては、積分出力VoUTとして、速度情報にもとづいた
信号が出力されることになる。
That is, for each distance measuring operation, the integration circuit 15 repeats the integration operation in the positive direction and the integration operation in the negative direction at the timing shown in the figure. As a result, as shown in the figure, at the time when the even-numbered integral operation is completed, a signal based on the speed information is output as the integral output VoUT.

ここで、上記した第2図の例にならって、この速度演算
動作について示すと、速度Vは、=(N+   12+
43 D4+F5−ρ6)/を一1/l ・・ (6) となり、上記(4)式と同じ結果が得られる。
Here, following the example of FIG. 2 mentioned above, this speed calculation operation will be explained.
43D4+F5-ρ6)/ is -1/l (6), and the same result as the above equation (4) is obtained.

また、この方式によれば、従来の速度検出装置(第8図
参照)と比しても距離を算出する過程が不要となるため
、同じ時間で速度検出を行う場合において、より多くの
積分によるノイズ相殺効果か期待できる。また、1回の
測距動作ごとの被写体位置の変化をもはじめから考慮し
ているため、はるかに高精度の速度検出か可能となる。
Additionally, compared to conventional speed detection devices (see Figure 8), this method eliminates the need for the process of calculating distance, so when speed detection is performed in the same amount of time, more integration is required. We can expect a noise canceling effect. Furthermore, since changes in the subject position for each distance measurement operation are taken into account from the beginning, it is possible to detect speed with much higher accuracy.

以上、説明した積分動作を第1図を参照して具体的に示
す。
The integral operation described above will be specifically illustrated with reference to FIG.

すなわち、CPUIIによりドライバ13を介してIR
ED12aか発光されると、その都度、スイッチSWI
、SW2のオン/オフが制御され、距離演算回路14の
演算出力が積分回路15に供給される。このとき、偶数
回目の発光に対する測距結果は、奇数回目の発光に対す
る測距結果とは逆方向の積分動作が行われるよう、信号
反転回路16を介して上記積分回路15に入力される。
That is, the CPU II uses the IR via the driver 13.
Each time ED12a emits light, switch SWI
, SW2 are turned on and off, and the calculation output of the distance calculation circuit 14 is supplied to the integration circuit 15. At this time, the distance measurement results for the even-numbered light emissions are input to the integration circuit 15 via the signal inversion circuit 16 so that the integration operation in the opposite direction to the distance measurement results for the odd-numbered light emissions is performed.

このような構成により、1つの積分回路]5による正/
逆方向の積分動作か実現されている。
With such a configuration, one integral circuit]
Integral operation in the opposite direction has been realized.

次に、この発明の一実施例についてさらに説明する。Next, an embodiment of the present invention will be further described.

第4図は、上記測距用光学系12の構成の詳細を示すも
のである。
FIG. 4 shows details of the configuration of the distance measuring optical system 12.

この測距用光学系12は、公知の一点用測距装置を構成
するものであり、被写体10にAF用光を投光する、い
わゆるアクティブ方式となって(、)る。
This distance measuring optical system 12 constitutes a known single point distance measuring device, and is of a so-called active type that projects AF light onto the subject 10.

今、IRED12aか発光されると、その光はAF用光
となって投光用レンズ12bを介して被写体10に投光
される。すると、このAF用先は被写体10によって反
射され、受光レンズ12Cを介して集光されることによ
りPSD12d上に像となって結ばれる。
Now, when the IRED 12a emits light, the light becomes AF light and is projected onto the subject 10 via the projection lens 12b. Then, this AF target is reflected by the subject 10 and focused through the light receiving lens 12C, thereby forming an image on the PSD 12d.

この場合、反射光の入射位置Xは、三角測距の原理によ
り、次式で示されるように、被写体距離gの関数として
表される。
In this case, the incident position X of the reflected light is expressed as a function of the subject distance g according to the principle of triangulation as shown by the following equation.

ここで、Sは投光用レンズ12bと受光レンズ12cと
の主点間距M(基線長)であり、fは受光レンズ12c
の焦点距離で、この位置にPSD12dは配置されるよ
うになっている。
Here, S is the principal point distance M (baseline length) between the light projecting lens 12b and the light receiving lens 12c, and f is the distance between the principal points of the light projecting lens 12b and the light receiving lens 12c.
The PSD 12d is arranged at this position with a focal length of .

PSD12dからは、入射位置Xの関数である2つの電
流信号1.、I2か出力される。全信号光電流をIpo
とし、PSD12dの長さをtとすると、次式のように
gを表すことができる。
From the PSD 12d, two current signals 1. , I2 are output. The total signal photocurrent is Ipo
If the length of the PSD 12d is t, then g can be expressed as in the following equation.

・・・(10) ここで、aは、IRED12aの発光中心と投光用レン
ズ12bの主点とを結んだ線と平行な線を受光レンズ1
2cの主点から延ばしたときに、PSD12dとクロス
する点からPSD12dのIRED12a側の端までの
長さである。
...(10) Here, a is a line parallel to the line connecting the light emission center of the IRED 12a and the principal point of the light projecting lens 12b.
This is the length from the point where it crosses the PSD 12d to the end of the PSD 12d on the IRED 12a side when extended from the principal point of the PSD 12d.

第5図は、PSD12dの出力信号1.、I2より、積
分回路15にて距離情報を積分するための具体的な回路
構成を示すものである。
FIG. 5 shows the output signal 1. of the PSD 12d. , I2 shows a specific circuit configuration for integrating distance information in the integrating circuit 15.

第5図において、21.22はIRED12aの発光に
対応して発生したPSD12dの出力信号1.、I2を
低入力インピーダンスで吸い取ってそれを増幅するプリ
アンプであり、23.24はその増幅された電流1.、
I2のみを圧縮するための圧縮ダイオードである。
In FIG. 5, 21.22 is the output signal 1.22 of the PSD 12d generated in response to the light emission of the IRED 12a. , I2 with a low input impedance and amplifies it, and 23.24 is the amplified current 1. ,
This is a compression diode for compressing only I2.

2526はバッファであり、圧縮ダイオード23.24
での圧縮電圧を、NPNトランジスタ27.23および
電流源29よりなる差動演算回路30に導くためのもの
である。
2526 is a buffer, compression diode 23.24
This is for guiding the compressed voltage at the voltage to the differential arithmetic circuit 30 consisting of the NPN transistors 27 and 23 and the current source 29.

ここで、差動演算回路30の動作を図中の記号を用いて
説明すると、 ・・・(15) という関係式が成り立つ。なお、Isはトランジスタ2
7.28およびダイオード23.24の逆方向飽和電流
であり、VTはサーマルボルテージである。
Here, when the operation of the differential arithmetic circuit 30 is explained using the symbols in the figure, the following relational expression (15) holds true. Note that Is is transistor 2
7.28 and the reverse saturation current of the diode 23.24, and VT is the thermal voltage.

また、電流1aと電流Ibとは、 I a 十l b = I o+         ”
’(13)という関係から、上記(11)   (12
)、(13)式より、 なり、被写体距離Ωの逆数に比例する信号電流Iaが得
られる。
Moreover, the current 1a and the current Ib are I a + l b = I o+ ”
'(13), the above (11) (12
), from equation (13), the signal current Ia is obtained which is proportional to the reciprocal of the object distance Ω.

また、図中の31は電流源であり、この電流源31によ
り流される電流1cは、 Ic −10,+Id       ・=(16)の関
係を有する。このため、圧縮ダイオード32に流れる電
流lxは、 lx−!a−1c という関係が成り立つ。
Further, numeral 31 in the figure is a current source, and the current 1c caused by the current source 31 has the following relationship: Ic -10,+Id.=(16). Therefore, the current lx flowing through the compression diode 32 is lx-! The relationship a-1c holds true.

したがって、上記(10)式および(14)式より、 ・・・(17) となる。Therefore, from equations (10) and (14) above, ...(17) becomes.

一方、圧縮ダイオード33には電流源34により電流I
dが流されており、圧縮ダイオード32゜33の圧縮電
圧はおのおのバッファ35,36t−介して前述の差動
演算回路30と同形式の回路37にそれぞれ入力される
On the other hand, a current I is supplied to the compression diode 33 by a current source 34.
The compressed voltages of the compression diodes 32 and 33 are inputted to a circuit 37 having the same type as the differential arithmetic circuit 30 described above through buffers 35 and 36t, respectively.

したがって、このNPN )ランジスタ39゜40およ
び電流源41よりなる差動演算回路37の出力電流If
iは、今度は、圧縮ダイオード3233が電源側基準で
電圧を発生していることに留意すると、 となる。このため、上記(17)式より、電流1.17
は、 囚  Ω ・・・(19) となり、被写体距離gに比例した電流信号として得られ
る。
Therefore, the output current If of the differential arithmetic circuit 37 consisting of the NPN) transistor 39°40 and the current source 41
i then becomes as follows, taking into account that the compression diode 3233 generates a voltage with reference to the power supply side. Therefore, from equation (17) above, the current is 1.17
Ω (19) is obtained as a current signal proportional to the subject distance g.

すなイつち、IRED12aの発光か行われるたびにタ
イミング信号によってスイッチSWIまたはSW2かオ
ンされることにより、その被写体距離Ωに依存する電流
IΩか積分回路15の積分用コンデンサ45で積分され
る。
In other words, each time the IRED 12a emits light, the switch SWI or SW2 is turned on by a timing signal, and the current IΩ, which depends on the object distance Ω, is integrated by the integrating capacitor 45 of the integrating circuit 15. .

前述したように、スイッチSWI、SW2は、IRED
12aの発光に同期して順次切り換えられ、IRED1
2aの奇数回目の発光時にはたとえばスイッチSWIか
オン、スイッチSW2がオフとされ、また偶数回目の発
光時にはたとえばスイッチSW2がオン、スイッチSW
Iがオフとされ、さらにIRED12aの非発光時には
スイッチSWI、SW2か共にオフとなるよう構成され
ている。また、積分用コンデンサ45は、IRED12
aの発光に先立ってリセット回路46の働きにより初期
状態にリセットされるようになっている。このため、I
RED12aの発光が開始されると、IRED12aの
奇数回目の発光では、スイッチSWIの閉成によって上
記被写体距離gに依存する信号電流1gが積分用コンテ
ンサ45に流し込まれる。これにより、前述の第3図に
示す如く、出力端子47の出力は十方向に変化される。
As mentioned above, switches SWI and SW2 are IRED
IRED1 is switched sequentially in synchronization with the light emission of IRED12a.
2a, for example, the switch SWI is turned on and the switch SW2 is turned off, and when the light emission is an even number, for example, the switch SW2 is turned on, and the switch SW2 is turned on.
I is turned off, and when the IRED 12a does not emit light, both switches SWI and SW2 are turned off. In addition, the integrating capacitor 45 is connected to the IRED12
Prior to the light emission of a, the reset circuit 46 resets the light to the initial state. For this reason, I
When the RED 12a starts emitting light, the signal current 1g that depends on the subject distance g is poured into the integrating capacitor 45 by closing the switch SWI in the odd-numbered light emission of the IRED 12a. As a result, the output of the output terminal 47 is changed in ten directions as shown in FIG. 3 described above.

一方、IRED12aの偶数回目の発光では、スイッチ
SW2か閉成され、これにより上記被写体距離pに依存
する信号電流Iρが、PNPトランジスタ48,49か
らなるカレントミラー回路50の働きによって積分用コ
ンデンサ45より流し出される。すると、今度は、前述
の第3図に示す如く、出力端子47の出力は一方向に変
化される。なお、この場合、スイッチSWI、SW2の
オン/オフによって信号電流■ρの流れる方向を変える
ことにより、上記カレントミラー回路50が第1図の信
号反転回路16として機能するようになっている。
On the other hand, in the even-numbered light emission of the IRED 12a, the switch SW2 is closed, so that the signal current Iρ, which depends on the object distance p, is transferred from the integrating capacitor 45 by the action of the current mirror circuit 50 consisting of PNP transistors 48 and 49. washed away. Then, as shown in FIG. 3, the output of the output terminal 47 is changed in one direction. In this case, the current mirror circuit 50 functions as the signal inverting circuit 16 of FIG. 1 by changing the direction in which the signal current ρ flows by turning the switches SWI and SW2 on and off.

さて、上記第2図により、被写体位置Ω (1)は、速
度Vより、 II’  (t )  =  v−t 十、Q 1  
     ・・・(20)となる。
Now, according to Fig. 2 above, the subject position Ω (1) is determined by the velocity V, II' (t) = v-t +, Q 1
...(20).

また、上記(19)、(20)式より、電流IΩは、 1 Ω −A  −g (t) −A  (ff  l−V  −t)        
  −(21)として現わせる。たたし、Aは定数。
Also, from the above equations (19) and (20), the current IΩ is: 1 Ω −A −g (t) −A (ff l−V −t)
−(21). However, A is a constant.

したがって、積分用コンデンサ45の容量をCとすると
、前述の方式により速度■を求めるための論理計算式は
次のようになる。
Therefore, assuming that the capacitance of the integrating capacitor 45 is C, the logical calculation formula for determining the speed (2) using the above-mentioned method is as follows.

上記出力端子47には、Vrefを基準として正積分と
負積分とが交互に繰り返されたその積算値が出力される
が、理解を容易とするために、まず正方向の積分、つま
り正積分の積算電圧値をVOUTIとして求めると、 V 0LITI となる。たたし、Tは各積分時間t a −t eの和
The output terminal 47 outputs an integrated value in which positive integrals and negative integrals are alternately repeated with Vref as a reference.To make it easier to understand, we will first explain the integral in the positive direction, that is, the positive integral. When the integrated voltage value is determined as VOUTI, it becomes V 0LITI. Here, T is the sum of each integration time t a − t e.

また、負方向の積分、つまり負積分の積算電圧値を■。Also, the integral voltage value of the negative integral, that is, the negative integral.

LIT2として求めると、その積分時間Cマ電圧V 0
LIT□と同様にTてあり、また電圧V。ull(二文
1してΔtたけタイミングをずらした形となって(する
ことから、 0uT2 = 1 凡ご′1Ω・dt −[、p+(T+Δt ) −−(T+Δt)2j)+
   Δ t 十−Δ t 2 コ       ・・
 (23)として表現できる。
When calculated as LIT2, the integration time Cma voltage V 0
Like LIT□, it has T, and the voltage is V. ul(2 sentences 1 and the timing is shifted by Δt (from this, 0uT2 = 1 '1Ω・dt −[, p+(T+Δt ) −−(T+Δt)2j)+
Δt 10−Δt2 ko...
It can be expressed as (23).

これにより、上記出力端子47に+1上記電圧値V 0
LIT□と電圧値V 0IJT2との差が出力されるこ
ととなり、その積分電圧V。0丁は、 V OUT  ”” V 0IJTI  V 0LIT
28 ・■・Δt−T    ・・・(24)となる。
As a result, the output terminal 47 receives +1 the voltage value V 0
The difference between LIT□ and the voltage value V0IJT2 will be output, and its integrated voltage V. 0 is V OUT ”” V 0IJTI V 0LIT
28 ・■・Δt−T (24).

したがって、この結果により、速度Vは、となる。たた
し、Dは定数。
Therefore, based on this result, the speed V is as follows. However, D is a constant.

以上のように、最終的に出力端子47に現れる速度情報
としての積分出力V OUTにより、速度Vは簡単に求
めることができる。
As described above, the speed V can be easily determined from the integral output V OUT as the speed information that finally appears at the output terminal 47.

このように、偶数回目の測距動作の後は、必ず、速度情
報としての積分結果か出力端子47に現わ゛れる。した
かって、このタイミングで、出力端子47に現れる電圧
V。UTから速度か大きすぎるか否かを判定することに
より、前述の高速判定が行われる。
In this way, after the even-numbered ranging operation, the integration result as speed information always appears at the output terminal 47. Therefore, at this timing, the voltage V appearing at the output terminal 47. The above-described high speed determination is performed by determining whether the speed is too high from the UT.

すなわち、電圧V。Ulは判定回路17に送られ、コン
パレータ51の正側端子に入力される。コンパレータ5
1の負側端子には、高速判定のための基準電圧Vref
vが供給されている。この場合、上記(24)式に示す
通り、速度Vが同じ場合でも積分時間Tが長くなるほど
電圧V。U□は大きくなる。このため、積分時間Tが長
くなるにつれ、基準電圧Vrefvを大きくしてやる必
要がある。
That is, the voltage V. Ul is sent to the determination circuit 17 and input to the positive terminal of the comparator 51. Comparator 5
1 has a reference voltage Vref for high-speed determination.
v is supplied. In this case, as shown in equation (24) above, even if the speed V is the same, the voltage V increases as the integration time T becomes longer. U□ becomes larger. Therefore, as the integration time T becomes longer, it is necessary to increase the reference voltage Vrefv.

コンパレータ51の出力は、タイミング回路を構成する
ゲート回路52の入力端の一方に送られる。このゲート
回路52の入力端の他方には、タイミング信号T I 
M vが供給されるようになっている。しかして、偶数
回目の測距動作が終了したタイミングでゲート回路52
が開かれることにより、コンパレータ51の出力(H/
L)に応じた出力(L/H)がNOR回路53に出力さ
れるようになっている。
The output of the comparator 51 is sent to one input terminal of a gate circuit 52 that constitutes a timing circuit. The other input terminal of this gate circuit 52 has a timing signal T I
M v is supplied. Therefore, at the timing when the even-numbered distance measuring operation is completed, the gate circuit 52
is opened, the output of the comparator 51 (H/
An output (L/H) corresponding to L) is output to the NOR circuit 53.

一方、1回の積分動作ごとに抵抗38を流れる電流IN
2を判定することにより、前述の遠距離判定が行われる
。この場合、抵抗38に流れる電流Ig2は、 IN  2−1o2  I#−Ioz   A”N  
 ”’(26)の関係を満たし、あまりにも被写体10
までの距離が遠い場合には小さくなるよ・うに設定され
ている。したがって、遠距離判定の場合には、この電流
IN2の大きさを判定するようになっている。
On the other hand, the current IN flowing through the resistor 38 for each integral operation
By determining 2, the long-distance determination described above is performed. In this case, the current Ig2 flowing through the resistor 38 is: IN 2-1o2 I#-Ioz A”N
``' satisfies the relationship (26), and the object 10 is too
It is set so that it becomes smaller when the distance is far. Therefore, in the case of long-distance determination, the magnitude of this current IN2 is determined.

すなわち、電流11)2による抵抗38の電圧降下の大
小に応じた電圧VL2か判定回路17に送られ、コンパ
レータ54の正側端子に入力される。
That is, the voltage VL2 corresponding to the magnitude of the voltage drop across the resistor 38 due to the current 11)2 is sent to the determination circuit 17 and input to the positive terminal of the comparator 54.

コンパレータ54の負側端子には、遠距離判定のための
基準電圧Vrefρが供給されている。
A reference voltage Vrefρ for long-distance determination is supplied to the negative terminal of the comparator 54.

コンパレータ54の出力は、タイミング回路を構成する
ゲート回路55の入力端の一方に送られる。このゲート
回路55の入力端の他方には、タイミング信号TIMΩ
か供給されるようになっている。しかして、1回ごとの
測距動作が終了したタイミングでゲート回路55か開か
れることにより、コンパレータ54の出力(H/L信号
)に応した出力(L/H信号)がNOR回路53に出力
されるようになっている。
The output of the comparator 54 is sent to one input terminal of a gate circuit 55 that constitutes a timing circuit. The other input terminal of this gate circuit 55 has a timing signal TIMΩ
or will be supplied. By opening the gate circuit 55 at the timing when each ranging operation is completed, an output (L/H signal) corresponding to the output (H/L signal) of the comparator 54 is output to the NOR circuit 53. It is now possible to do so.

上記ゲート回路52.55のいずれか一方からし信号が
発生されると、NOR回路53より積分用コンデンサ4
5を初期化するためのリセット指示信号が出力される、
つまり電圧V 0117か高速基準電圧Vrefvより
も大きくなってコンパレータ51から高速判定によるH
信号が出力された場合、もしくは入力電圧VL2が遠距
離基準電圧Vrefpよりも大きくなってコンパレータ
54から遠距離判定によるH信号が出力されると、この
出力にもとづくゲート回路52.55からのし信号がH
信号に変化されてリセット回路46に出力されるように
なっている。また、このH信号は警告回路18にも送ら
れ、これにより警告回路18による警告動作が行われる
ようになっている。
When a signal is generated from either one of the gate circuits 52 and 55, the integrating capacitor 4 is output from the NOR circuit 53.
A reset instruction signal for initializing 5 is output.
In other words, the voltage V 0117 becomes higher than the high-speed reference voltage Vrefv, and the comparator 51 outputs an H value due to high-speed judgment.
When the signal is output, or when the input voltage VL2 becomes larger than the long-distance reference voltage Vrefp and the comparator 54 outputs an H signal based on the long-distance determination, a signal is output from the gate circuit 52.55 based on this output. is H
The signal is changed into a signal and output to the reset circuit 46. This H signal is also sent to the warning circuit 18, so that the warning circuit 18 performs a warning operation.

なお、NOR回路53からのH信号をCPU11で判定
することにより、警告回路18における警告動作を制御
するようにしても良い。
Note that the warning operation in the warning circuit 18 may be controlled by determining the H signal from the NOR circuit 53 by the CPU 11.

第6図は、上記した構成におけるリセット動作を示すも
のである。
FIG. 6 shows the reset operation in the above configuration.

すなわち、2回目の測距動作において、たとえば入力電
圧VL2が遠距離基準電圧Vref(lよりモ大キくな
ってコンパレータ54よりH信号が出力されたとする。
That is, in the second distance measuring operation, it is assumed that, for example, the input voltage VL2 becomes greater than the long distance reference voltage Vref(l) and the comparator 54 outputs an H signal.

すると、ゲート回路55よりL信号が出力され、これに
応じてNOR回路53からはH信号が出力される。した
がって、リセット回路46が積分用コンデンサ45を初
期化すべく動作されることにより、積分回路15の出力
V 0LITはリセットされる。そして、このリセット
動作に応じて、警告回路18により警告動作が行われる
Then, the gate circuit 55 outputs an L signal, and in response, the NOR circuit 53 outputs an H signal. Therefore, by operating the reset circuit 46 to initialize the integrating capacitor 45, the output V0LIT of the integrating circuit 15 is reset. Then, in response to this reset operation, the warning circuit 18 performs a warning operation.

同様にして、たとえば6回目の測距結果に被写体10の
過速が認められる場合、電圧V。uTか高速基準電圧V
refvよりも大きくなってコンパレータ51よりH信
号が出力される。すると、ゲート回路52よりL信号か
出力され、これに応じてNOR回路53からはH信号が
出力される。したかって、リセット回路46か積分用コ
ンデンサ45を初期化すべく動作されることにより、積
分回路15の出力V OUTはリセットされる。そして
、このリセット動作に応じて、警告回路18により警告
動作が行われる。
Similarly, if the subject 10 is found to be overspeeding, for example, in the sixth distance measurement result, the voltage V. uT or high speed reference voltage V
refv, and the comparator 51 outputs an H signal. Then, the gate circuit 52 outputs an L signal, and in response, the NOR circuit 53 outputs an H signal. Therefore, by operating the reset circuit 46 to initialize the integrating capacitor 45, the output V OUT of the integrating circuit 15 is reset. Then, in response to this reset operation, the warning circuit 18 performs a warning operation.

上記したように、測距結果にのってくるランダムノイズ
を簡単に低減することができるとともに、測距結果また
はその積分結果が速度検出にとって適当と判断されない
場合には上記積分結果をリセツトすることによって誤っ
た速度検出が防止されるようにしている。
As described above, it is possible to easily reduce the random noise that appears in the distance measurement results, and to reset the above-mentioned integration results if the distance measurement results or their integration results are not determined to be appropriate for speed detection. This prevents incorrect speed detection.

すなわち、測距動作と積分動作とを繰り返すことにより
、ノイズに強く、高精度な速度検出を可能とするととも
に、その距離情報が極端に遠い結果を出力したり、求め
た速度情報が極端に速い結果を出力した場合には、速度
検出にとって適当でないと判断して積分動作をリセット
するようにしている。これにより、誤った速度検出が行
われるのを防止することか可能となる。したがって、リ
セット後には適切と判断されたデータのみを用いての速
度検出が行われることになるため、失敗のない速度検出
が簡単な構成により容易に実現できるものである。
In other words, by repeating the distance measurement operation and the integration operation, it is possible to perform highly accurate speed detection that is resistant to noise. When the result is output, it is determined that it is not suitable for speed detection and the integral operation is reset. This makes it possible to prevent erroneous speed detection. Therefore, after resetting, speed detection is performed using only data determined to be appropriate, so speed detection without failure can be easily realized with a simple configuration.

また、上記リセット動作を警告するための手段が設けら
れているため、たとえば本発明をカメラなどに適用した
場合には、リセット動作が続いたときにいつまでもシャ
ッタか切れなくなったり、ンヤッタチャンスを逃す恐れ
がある場合にそれを警告することかでき、非常に使い易
いものとすることかできる。
In addition, since a means for warning the reset operation is provided, for example, when the present invention is applied to a camera, etc., if the reset operation continues, the shutter may not be released forever, or an unexpected chance may be missed. It can warn you if there is a danger and it can be very easy to use.

なお、上記実施例においては、複数回の測距動作にかか
る出力を交互に正積分または負積分した、その積分出力
から被写体の移動速度を求める場合を例に説明したか、
これに限定されるものではな0゜ また、距離情報から遠距離判定を行うようにしたか、こ
れに限らず、たとえば速度情報の大きさから遠距離判定
を行うことも可能である。
In addition, in the above embodiment, the case where the moving speed of the subject is determined from the integral output, in which the output from multiple distance measurement operations is alternately integrated positively or negatively, has been explained.
Although the present invention is not limited to this, the long distance determination is performed based on the distance information, but the present invention is not limited to this, and it is also possible to perform the long distance determination based on the magnitude of the speed information, for example.

さらに、コンパレータとしては、ゲート回路のし信号の
出力を明確にするために、出力をラッチできるタイプの
ものを用いるようにしても良い。
Further, as the comparator, a type that can latch the output may be used in order to clarify the output of the signal of the gate circuit.

その他、この発明の要旨を変えない範囲において、種々
変形実施可能なことは勿論である。
It goes without saying that various other modifications can be made without departing from the gist of the invention.

[発明の効果] 以上、詳述したようにこの発明によれば、測距結果にの
ってくるランダムノイズの低減と極端な出力結果を用い
ての速度検出を防止できるようになるため、高精度で、
かつ高速に被写体の移動速度を検出することができ、よ
り使い易く、しかも速度検出の失敗かない被写体の移動
速度検出装置を提供できる。
[Effects of the Invention] As detailed above, according to the present invention, it is possible to reduce random noise that appears in distance measurement results and prevent speed detection using extreme output results. With precision,
Moreover, it is possible to provide a moving speed detection device for a subject that can detect the moving speed of a subject at high speed, is easier to use, and does not fail in speed detection.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図ないし第6図はこの発明の一実施例を示すもので
、第1図は被写体の移動速度検出装置の構成を概略的に
示すブロック図、第2図は積分動作の概要を説明するた
めに示す図、第3図は積分動作の一例を説明するために
示すタイミングチャート、第4図は測距用光学系の詳細
を示す構成図、第5図は距離情報を積分するための具体
的な回路構成例を示す図、第6図はリセット動作を説明
するために示すタイミングチャートであり、第7図およ
び第8図はいずれも従来技術とその問題点を説明するた
めに示すもので、第7図は速度検出装置のブロック図、
第8図はタイミングチャートである。 10・・・被写体、11・・・CPU、12・・・測距
用光学系、12 a−I RE D 、 12 d−P
 S D 。 13・・・ドライバ、14・・・距離演算回路、15・
・・積分回路、16・・・信号反転回路、17・・・判
定回路、18・・・警告回路、23,24,32.33
・・圧縮ダイオード、29.31.34.41・・・電
流源、30.37・・・差動演算回路、45・・・積分
用コンデンサ、46・・・リセット回路、50・・・カ
レントミラー回路、51.54・・コンパレータ、52
゜55・・ゲート回路、53・・・NOR回路。
1 to 6 show an embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a moving speed detection device for an object, and FIG. 2 outlines an integral operation. 3 is a timing chart shown to explain an example of the integration operation, FIG. 4 is a configuration diagram showing details of the distance measuring optical system, and FIG. 5 is a specific example for integrating distance information. 6 is a timing chart shown to explain the reset operation, and FIGS. 7 and 8 are both shown to explain the prior art and its problems. , FIG. 7 is a block diagram of the speed detection device,
FIG. 8 is a timing chart. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Subject, 11... CPU, 12... Distance measuring optical system, 12 a-IRED, 12 d-P
S.D. 13... Driver, 14... Distance calculation circuit, 15.
...Integrator circuit, 16...Signal inversion circuit, 17...Judgment circuit, 18...Warning circuit, 23, 24, 32.33
...Compression diode, 29.31.34.41...Current source, 30.37...Differential calculation circuit, 45...Integration capacitor, 46...Reset circuit, 50...Current mirror Circuit, 51.54... Comparator, 52
゜55...Gate circuit, 53...NOR circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 被写体に投光する投光手段と、 この投光手段の投光による上記被写体からの反射光を受
光し、上記被写体距離に依存した値を出力する測距手段
と、 上記投光手段の投光を所定の時間間隔にて複数回繰り返
させる投光制御手段と、 上記投光手段の投光にもとづく上記測距手段の出力を積
分する積分手段と、 この積分手段の出力から上記被写体の上記投光手段の光
軸方向に対する移動速度を演算する速度演算手段と、 上記測距手段もしくは上記積分手段の出力の異常を判定
する判定手段と、 この判定手段の判定結果に応じて上記積分手段の出力を
初期化する初期化手段と を具備したことを特徴とする被写体の移動速度検出装置
[Scope of Claims] A light projection means for projecting light onto a subject; a distance measuring means for receiving reflected light from the subject by the projection of the light projecting means, and outputting a value dependent on the distance to the subject; light projection control means for repeating light projection by the light projection means a plurality of times at predetermined time intervals; an integrating means for integrating the output of the distance measuring means based on the light projection by the light projection means; and an output of the integrating means. a speed calculating means for calculating the moving speed of the object in the optical axis direction of the light projecting means; a determining means for determining an abnormality in the output of the distance measuring means or the integrating means; and according to the determination result of the determining means. and initializing means for initializing the output of the integrating means.
JP17861190A 1990-07-04 1990-07-06 Detector of moving speed of object Pending JPH0466810A (en)

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JP17861190A JPH0466810A (en) 1990-07-06 1990-07-06 Detector of moving speed of object
US07/720,738 US5136148A (en) 1990-07-04 1991-06-25 Speed detection apparatus for camera

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5294802A (en) * 1991-11-25 1994-03-15 Olympus Optical Co., Ltd. Digitally active distance measurement apparatus for camera or the like

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